摘要：机械振动是自然界、工程技术和日常生活中普遍存在的现象。各种机器、仪器和设备在运转的时候不可避免地存在着诸如回转不平衡、负载不均匀等问题从而使设备之间产生碰撞和冲击。所以深入研究振动测试技术就显得尤为重要。

本文主要介绍如何用普通的计算机声卡代替商用数据采集卡，利用声卡的DSP技术和LabVIEW的多线程技术实现音频信号的数据采集，开发基于PC声卡的虚拟音频信号分析仪。该系统能够正确采集声卡设计频率范围内的信号，对信号进行滤波处理，然后将滤波之后的信号进行存储、时域分析、频谱分析和相关分析。再结合多种对信号的分析方法，可以正确的判断出输入信号的振动特征。本次设计的信号分析仪只能在对精度要求不高的情况下对使用，但是具有低成本、性能稳定、界面友好等优点。

在实验验证阶段，通过自行设计的软件所测出的振动信号与专业仪器测出的振动信号基本一致，达到了预期的目的。

关键词：声卡 采集器 LabVIEW 信号分析

 

目 录

摘 要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1选题背景及意义-1

1.2振动测试技术研究现状-1

1.2.1振动测试的目的-1

1.2.2振动测量方法-1

1.2.3基于声卡的振动测试国内研究现状-2

1.3本课题研究内容-2

2硬件选型-3

2.1传感器选型-3

2.2信号调理模块-4

2.3系统声卡介绍-5

3软件设计-7

3.1声卡振动测试系统设计要求-7

3.2软件设计流程图-7

3.3虚拟示波器的设计-9

3.3.1声卡配置模块-9

3.4VI程序设计方案-10

3.5数据采集模块-10

3.6滤波模块-11

3.6.1滤波简介-11

3.6.2滤波器选型-11

3.7时域统计分析-12

3.8频谱分析-13

3.9数据存储与回放-13

3.10光标读数-14

3.11相关分析-14

3.12XY图分析-15

3.13软件总面板-15

4 实验验证-17

4.1硬件设计准备-17

4.2软件设计准备-17

4.3实验信号分析-18

4.3.1阻尼比测量-18

4.3.2正弦波信号分析-19

4.4实验对误差分析-21

5结论-22

参考文献-23

6致谢-24